理论教育 国外数字城市建设进展及发展阶段

国外数字城市建设进展及发展阶段

时间:2023-08-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:迄今为止,在全世界还未曾见到一个完整、成熟的“数字城市”,“数字城市”直到目前还只是一种理念。纵观国外“数字城市”的进展情况,总体上仍处在对其理论与技术的研究及应用的试点建设阶段。信息基础设施是数字城市建设与发展的支柱。从数字城市发展的整体来看,发达国家已完成第一阶段和第二阶段数字城市建设的基本任务,并进入数字城市全面建设阶段。

国外数字城市建设进展及发展阶段

迄今为止,在全世界还未曾见到一个完整、成熟的“数字城市”,“数字城市”直到目前还只是一种理念。纵观国外“数字城市”的进展情况,总体上仍处在对其理论与技术的研究及应用的试点建设阶段。尽管如此,国外许多发达国家和城市实际上已为“数字城市”做了大量基础性的工作,并积极开展了建设“数字城市”的尝试。总结国外数字城市建设走过的道路,大体可将其划分为三个阶段,即城市信息基础设施建设阶段、空间数据基础设施建设阶段、数字城市全面建设阶段。

(1)城市信息基础设施建设阶段。信息基础设施是数字城市建设与发展的支柱。高速计算机通信网络基础设施,即信息高速公路,是数字城市的“血管”;空间数据基础设施,即城市基础地理空间数据,是数字城市的“血液”。因此,发达国家,尤其是美国对其给予了特别的关注和重视。

而从全球来看,计算机通信网络的发展是很不平衡的。据联合国2004年的统计表明,在全球60多亿人口中,近50亿人与互联网无缘,这些人主要集中在发展中国家。其中,非洲只有31%的人上网;占全球1/5人口的发达国家不仅拥有全球生产总值的86%,而且其互联网用户总数也占全世界的95%。从国家内部来看,在教育程度较低者与教育程度较高者之间、现代化水平较低地区与现代化水平较高地区之间,也存在着计算机通信网络技术掌握和应用的巨大差别。可以说,当今世界上没有一个国家能够彻底摆脱“数字鸿沟”的困扰。“数字鸿沟”就是“发展鸿沟”。当大多数发展中国家把高速计算机通信网络作为以促进国家或地区发展为目的的数字城市建设的依托时,西方发达国家已经完成了这一任务。这说明数字城市的起步存在时间差距。

(2)空间数据基础设施建设。数字城市必须有数据,特别是空间数据的支持,即地理空间框架数据和一切具有空间定位或空间分布特征的自然数据、经济数据、社会数据、人文数据。世界各国的地球空间框架数据建设大体分为全要素框架数据、核心框架数据和新一代框架数据三个过程。

早期的全要素框架数据建设阶段,主要是进行纸质地图的数字化,或利用摄影测量手段从影像上获取数据。

核心框架数据是为解决全要素矢量数据生产过程复杂、周期长且费用较高的缺点而由美国地质调查局于20世纪90年代初提出的。它是一种包括数字线划图(DLG)、数字栅格图(DRG)、数字高程模型(DEM)和数字正射影像图(DOM)的4D产品。4D产品的生产成本较低、数据组合灵活,而且影像、栅格图形和矢量图形之间能相互补充。在已有矢量数据基础上,一些国家大力派生简化的框架数据。如英国推出的国家道路地名、邮政编码分区、境界数据、道路中心线数据等。日本推出的1∶2500空间框架数据和包括1∶25000地图上的地名、公共设施及其他编码信息的数字地图25000幅。(www.daowen.com)

新一代框架数据是由于目前二维或2.5维框架数据难以表达三维实体及其时空变化,不能满足应用要求而提出的。如2001年10月在德国汉诺威召开了关于“三维核心框架数据库”的学术研讨会后,一些国家积极发展时序框架数据、多尺度框架数据、导航框架数据和其他新型地理空间框架数据。

空间数据基础设施的发展也是不平衡的,在多数发展中国家同发达国家之间、国家内部不发达地区同发达地区之间都存在这种差距。尽管包括高速计算机通信网络和地理空间数据在内的信息基础设施建设是一个渐进的过程,其发展也不平衡,但信息基础设施建设作为数字城市发展的基础必须先行。

以信息基础设施为依托进行数字城市建设是以电子政务建设为切入点的。政府的信息化是国家信息化的重要组成部分,信息技术的渗透作用对变革和创新行政管理模式具有深刻的影响,对依法执政的实施具有重要推动作用,而作为其主要形式的电子政务也因此而受到世界各国政府的普遍关注。电子政务势必成为席卷亚洲、欧洲、中东甚至全球的一场有关政务模式全面变革的运动

(3)数字城市的全面建设阶段。关于建设“数字城市”的尝试,国外许多城市都在紧锣密鼓地进行筹划,已有相当一部分城市已开始启动实施示范性的工程。美国早在五年前就开始“数字家庭”“数字社区”和“数字城市”的综合建设实验,现在大约有50个城市打算或正在建设“数字城市”,并成立了专门开发、经营“数字城市”的公司,设想在互联网上发布美国最有影响的60个城市的信息。一些发达国家的著名城市也纷纷开始“数字社区”和“数字城市”的综合建设实验。欧盟正在大力推进“信息社会”计划,并确定了欧洲“信息社会”的十大应用领域,以此作为其“信息社会”的发展方向。日本已建成一批“智能化住宅小区”和“数字社区”的示范工程,日本电信京都大学等还合作致力于开发网上虚拟京都。新加坡提出了“智能岛”的概念,其内容涉及城市生产、生活的方方面面。

从数字城市发展的整体来看,发达国家已完成第一阶段和第二阶段数字城市建设的基本任务,并进入数字城市全面建设阶段。作为进入数字城市全面建设阶段的标志,可首推美国、日本推出的城市一站式空间信息服务(Geospatial One-Stop,GOS)。其针对目前所有城市应用信息系统(如政府办公、企业管理、数字社区、电子政务等)都存在着对外非一站式服务、对内数据访问不透明问题而提出,以满足一站式服务数据访问透明、计算吞吐量大的用户的需求。GOS提供了一个门户网站(www.geodata.gov),但不同于IT行业提出的门户网站,也不同于目前的空间数据基础设施站点,它集成了多个行业的异构空间数据、多个行业或部门的业务和已有的空间信息应用系统。主要包括帮助用户发现和访问各种类型的主题数据的汇总和归纳,提供与当前特殊事件或特殊应用区域有关的当前重大事件或应用主题的地理信息,提供对各种地理信息进行搜索的页面,提供空间数据可视化操作的地图浏览器,提供地图、图片、数据集、地理活动和重大事件发布功能及空间解决方案的数据发布系统。此外,加拿大、挪威及欧盟也建设了实现一站式服务的门户网站。这些一站式空间信息服务平台或门户都把数字城市的全面建设提高到了一个新水平。

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